当前，垃圾焚烧发电行业的数智化技术已经取得了显著成效。该技术通过大数据分析、机器深度学习和人工智能管理，可以实现垃圾焚烧的精准预测、智能控制、稳定运行和高效燃烧。在大数据飞速发展的今天，垃圾焚烧发电行业与数智化结合越来越紧密，以上海环境为代表的垃圾焚烧发电龙头企业肩负起助力行业高质量发展的使命。
在第六届全国垃圾焚烧发电项目运营管理与创新应用研讨会上，上海环境集团再生能源运营管理有限公司（固废事业部）总工程师武金玉在与北极星环保网交流时表示，上海环境基于所属项目的运营大数据和20年以上的运行管理经验，成功研发了固废焚烧厂智慧评价系统与一体化智慧焚烧控制系统，完成垃圾焚烧发电领域数智化布局。
上海环境集团再生能源运营管理有限公司总工程师 武金玉（左）
扎根上海，聚焦“环境治理+”
上海环境成立于2004年，以生活垃圾和市政污水为核心主业，同时聚焦危废医废、土壤修复、市政污泥、固废资源化等新兴业务领域。在“十四五”期间，上海环境明确了“环境治理+”的战略愿景，确定了以“规划咨询、生态修复、代建代管”三项轻资产业务和“生活垃圾、危废医废、污水处理”三项重资产业务为主线，轻重并举、双轮驱动的发展定位。
双轮驱动为上海环境带来了长足的发展动力。武总表示，目前在垃圾焚烧发电市场趋于饱和的当下，重资产业务增速放缓，反之咨询服务、运营代管等轻资产市场需求不断释放，轻重并举的发展模式可以平衡企业发展进程，确保企业健康发展。
目前，上海环境已拥有上海约80%的生活垃圾末端处置市场份额，同时在成都、青岛、威海、漳州、南京、太原、洛阳、宁波、蒙城、奉化、晋中等地投资、建设、运营30个生活垃圾焚烧厂，生活垃圾焚烧总处理规模达40250吨/日，位居国内前列。
2024年，上海环境下属洛阳能源、福州能源、金华能源、成都能源公司荣获国家AAA级生活垃圾焚烧厂称号，这些荣誉的取得正是上海环境深耕垃圾焚烧领域多年在运营管理方面技术实力过硬的有力证明。
“这些优质项目的运营数据更为珍贵”，在武总看来，垃圾焚烧发电行业已进入深耕精细化运营管理的内卷期，为了追求企业盈利最大化，如何通过数智化手段优化提升运营效率，节能降耗与降本增效是当前企业追求的终极目标，而这些数据就是搭建垃圾焚烧发电企业数智化系统的“拼装碎片”。
数智化布局，突破运营管理技术瓶颈
虽然我国工业领域数智化脚步在逐渐加快，但就垃圾焚烧发电行业来讲，仍处于初级阶段。尽管一些龙头企业取得了一定的突破，但大多数企业仍面临技术应用不足、数据资产价值挖掘不充分等问题。对此，武总认为，一方面我国垃圾焚烧发电行业较发达国家相比起步较晚，运营经验累计时间较短；另一方面，我国数智化技术近年来才得以迅速发展，而数智化应用与垃圾焚烧发电行业之间的“技术壁垒”亟待解决。
谈及如何打破“技术壁垒”，武总给出了上海环境的探索路径。一是整合集团所有项目运营大数据，研发了一套固废焚烧厂智慧评价系统；二是针对固废焚烧厂的核心环节，研发了一体化智慧焚烧控制系统。
武总进一步解释道，上海环境基于运行管理精细化和综合管控评级指标，深挖已投运项目的运营管理数据，研发了这套750分/500分固废焚烧厂智慧评价系统。该智慧评价系统包含年度评价、月度评分、过程评价以及评价报告四部分，纳入智慧评价系统的电厂将日常运营数据实时传输到系统的数据分析中心。
在经营层面，该系统可以根据这些数据分析出该项目的日常经营成本、营收，利润等估算结果；如对接事业部要求，可以辅助上级管理决策，快速、动态响应各种经营因素的变化。在生产层面，智慧评价系统的机组热效率组件可细究整体焚烧线各个环节的效率，从全流程各环节上感知垃圾量、垃圾成分、对外供电（汽）等全要素变化对整体效能的影响。
综合来看，智慧评价系统可以实现单一项目不同运营周期的纵向数据对比，同时也可以实现在同一运营周期内，集团所有项目单一数据的横向对比。通过不同维度的比较分析，最终得出该项目的评价分数与评价报告。项目负责人也可通过项目运营管理数据的横纵对比，对项目存在的运营管理问题一目了然，同时可以借鉴其他项目在这个问题上的优质解决方案，完成对项目运营管理的“问诊”与“开方”，补强短板，齐头并进，从而企业实现“赛马不相马”、“鞭打慢牛”的机制，营造“比学赶超”的良好氛围。
在生活垃圾焚烧发电控制环节中，一体化智慧焚烧控制系统以AI算法为工具，以过程数据为基础，通过参数寻优与控制模型的多重数学算法建设，与视频图像识别算法相结合，形成优化参数下的焚烧自动控制。
武总认为，未来垃圾焚烧厂的智慧焚烧大模型一定是以焚烧控制为核心，焚烧全链条实现智慧化控制的。上海环境固废事业部基于这样的愿景，研发出的智慧焚烧控制系统包含智能料仓管理、智慧焚烧控制、炉膛火线监测、无人排渣装卸四个模块。
该系统可以通过对大量生产数据进行筛选分析，通过深度学习算法实现对主蒸汽流量、压力、温度，烟气NOX、SO2的超前预测，指导或者控制设备生产，进行超前调节，稳定蒸发量，防止环保超标，同时降低5%辅料投入量。在尽量贴近设定的垃圾焚烧炉生产目标的情况下，通过数据建模和自动调整，系统可提升20%左右的焚烧稳定率，提升约1∽2%的产汽效率，降低70%左右操作量。
总的来说，智慧焚烧控制系统从生产角度而言，通过整合操作员经验，以数据驱动和实时监控实现自动优化，有效减少误差、降低成本并提升焚烧效率与精度；从设备角度而言，通过实时监控与精准参数调整，显著减少设备波动并延长寿命及检修周期，相比传统手动调整更具稳定性优势；从人员角度而言，通过自动化替代人工完成重复机械性任务，使员工从基础操作中解放，转而专注于系统监控与决策指导，确保生产安全高效运行。
智慧评价系统与智慧焚烧系统是上海环境在垃圾焚烧发电领域的数智化布局，武总肯定道。垃圾焚烧发电行业正在由重资产投资向轻资产运营转变，由国内市场向海外市场扩张，而运营管理始终是核心问题。结合当下的发展趋势，数智化运营管理系统正是时代发展的产物，它将进一步深挖行业运营管理潜能，根治项目运营管理弊端，打破项目盈利水平天花板。
站在“十四五”收官之年，垃圾焚烧发电行业即使在各种不利因素叠加下，未来仍将朝着高质量绿色转型之路继续扬帆起航。面对机遇与挑战，上海环境作为国有龙头环境企业代表，将继续发挥自身优势，以数智化创新引领行业发展变革。我们有理由相信，在时代发展浪潮下，上海环境将勇立潮头敢为先，乘风破浪正当时！以创新驱动，为破解行业难题提供上海方案，为构建绿色，可持续的未来贡献环境智慧。
